JP4995032B2 - Hot water storage water heater - Google Patents
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Description
この発明は給湯混合弁が故障した場合でも、安全性を確保することが出来る貯湯式給湯装置に関するものである。 The present invention relates to a hot water storage type hot water supply apparatus that can ensure safety even when a hot water supply mixing valve fails.
従来よりこの種のものでは、貯湯タンク内上部に貯湯した高温水と低温の給水とを給湯混合弁で、リモコンによる設定温度の湯温になるようにミキシングして適宜給湯するものであった。(例えば、特許文献1参照。)
しかし、この従来のものでは、給湯混合弁が高温の出湯状態でロックした故障の場合には、給湯栓が閉められるまで高温水が出湯されつずけられることとなり、又一旦給湯栓を閉めた後、設定温度を低くして出湯した場合には、思いもよらない高温水が出湯されて火傷する危険もあり安全性に問題があった。 However, in this conventional system, in the case of a malfunction in which the hot water supply mixing valve is locked in a high temperature hot water supply state, high temperature water is poured out until the hot water tap is closed, and the hot water tap is once closed. Later, when the set temperature was lowered and the hot water was discharged, unexpectedly hot water was discharged and there was a risk of burns, which was a safety problem.
この発明はこの点に着目し上記課題を解決するために、特にその構成を、請求項1では、給水管が下端部に接続されていると共に貯湯している高温水を流出させる出湯管が上端部に接続されている貯湯タンクと、この貯湯タンク内の湯水を高温に加熱する加熱手段と、前記出湯管からの高温水と前記給水管から分岐された第1バイパス管からの低温水とを任意の給湯設定温度に混合して給湯栓から給湯させる給湯混合弁と、前記出湯管からの高温水と前記給水管から分岐された第2バイパス管からの低温水とを任意の風呂設定温度に混合して湯張り管から風呂に湯張りさせる風呂混合弁とを備えたものに於いて、前記給湯混合弁が高温側でロックした場合、これを検知して給湯制御部を介して風呂混合弁を出湯管と第2バイパス管とが連通状態となるように駆動させるものである。
This invention pays attention to this point, and in order to solve the above-mentioned problem, in particular, in
又請求項2では、前記風呂混合弁は、出湯管側50%、第2バイパス管側50%の開度としたものである。 According to a second aspect of the present invention, the opening of the bath mixing valve is 50% on the side of the hot water pipe and 50% on the side of the second bypass pipe.
以上のようにこの発明によれば、給湯混合弁が高温側でロックする故障が発生した場合には、風呂混合弁が出湯管側と第2バイパス管側を連通させるように駆動するので、ロック状態の給湯混合弁から給湯されることにより、連通状態の第2バイパス管から低温の給水が出湯管内の高温水に混入し、ある程度高温水温度が低下されて、火傷の危険がなくなり、修理業者が来るまで安全に使用出来るものである。 As described above, according to the present invention, when a failure occurs in which the hot water supply mixing valve is locked on the high temperature side, the bath mixing valve is driven so that the hot water discharge pipe side and the second bypass pipe side communicate with each other. By supplying hot water from the hot water supply mixing valve in the state, low temperature water is mixed into the high temperature water in the hot water discharge pipe from the second bypass pipe in the communication state, the hot water temperature is lowered to some extent, and there is no risk of burns. It can be used safely until
又請求項2によれば、風呂混合弁の最大開度での連通となり、大量の給水の混入により確実に高温水の温度を下げることが出来、安全性の向上を図ることが出来るものである。 Further, according to the second aspect, the communication at the maximum opening of the bath mixing valve is achieved, and the temperature of the high temperature water can be surely lowered by mixing a large amount of water supply, thereby improving safety. .
次に、本発明の一実施形態の貯湯式給湯装置を図1〜図10に基づき説明する。なお、図2〜図10中の貯湯タンク内にハッチングした斜線は低温水、二重斜線は中温水、三重斜線は高温水を示し、矢印は湯水の流れ方向を示すものである。 Next, a hot water storage type hot water supply apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 10, hatched hatched lines in the hot water storage tank indicate low temperature water, double hatched lines indicate medium hot water, triple hatched lines indicate hot water, and arrows indicate the flow direction of hot water.
この貯湯式給湯装置は、時間帯別契約電力の電力単価が安価な深夜時間帯に湯水を沸き上げて貯湯し、この貯湯した湯水を給湯に用いるもので、1は湯水を貯湯する貯湯タンク2を備えた貯湯タンクユニット、3は貯湯タンク内の湯水を加熱するヒートポンプユニット、4は台所や洗面所等に設けられた給湯栓たる給湯栓、5はこの給湯栓4の近傍に設けられた給湯リモコン、6は浴槽、7は浴室に設けられた風呂リモコンである。
This hot water storage type hot water supply device boils and stores hot water in the midnight hours when the unit price of contracted power by time is low, and uses the hot water stored for hot water supply. 1 is a hot
前記貯湯タンクユニット1の貯湯タンク2は、上端に出湯管8と、下端に給水管9とが接続され、さらに、下部にヒーポン往き管10と、上部にヒーポン戻り管11とか接続され、前記ヒートポンプユニット3によってヒーポン往き管10から取り出した貯湯タンク2内の湯水を沸き上げてヒーポン戻り管11から貯湯タンク2内に戻して貯湯され、給水管9からの給水により貯湯タンク2内の湯水が押し上げられて貯湯タンク2内上部の高温水が出湯管8から押し出されて給湯されるものである。
The hot
前記ヒートポンプユニット3は、圧縮機12と凝縮器としての冷媒−水熱交換器13と電子膨張弁14と強制空冷式の蒸発器15で構成された加熱手段としてのヒートポンプ回路16と、貯湯タンク2内の湯水を前記ヒーポン往き管10およびヒーポン戻り管11を介して冷媒−水熱交換器13に循環させるヒーポン循環ポンプ17と、それらの駆動を制御するヒーポン制御部18とを備えており、ヒートポンプ回路16内には冷媒として二酸化炭素が用いられて超臨界ヒートポンプサイクルを構成しているものである。なお、冷媒に二酸化炭素を用いているので、低温水を電熱ヒータなしで約90℃の高温まで沸き上げることが可能なものである。
The
ここで、前記冷媒−水熱交換器13は冷媒と被加熱水たる貯湯タンク2内の湯水とが対向して流れる対向流方式を採用しており、超臨界ヒートポンプサイクルでは熱交換時において冷媒は超臨界状態のまま凝縮されるため効率良く高温まで被加熱水を加熱することができ、被加熱水の冷媒−水熱交換器13入口温度と冷媒の出口温度との温度差が一定になるように前記減圧器14または圧縮機12を制御することで、被加熱水の冷媒−水熱交換器13の入口温度が5〜20℃程度の低い温度であるとCOP(エネルギー消費効率)が3.0以上のとても良い状態で被加熱水を加熱することが可能なものである。
Here, the refrigerant-
19は前記浴槽6の湯水を加熱するための熱交換器で、その一次側には貯湯タンク2上部に接続された高温水往き管20と貯湯タンク2下部に接続された中温水戻り管21とが接続されて熱交循環回路22を構成し、中温水戻り管21途中に設けられた熱交循環ポンプ23の作動により貯湯タンク2から取り出した高温水を熱交換器19に循環させ、熱交換により温度低下した中温水を再び貯湯タンク2内に戻すものである。
前記熱交換器19の二次側には、浴槽6の湯水を循環可能に風呂往き管24と風呂戻り管25より構成される風呂循環回路26が接続され、風呂戻り管25途中に設けられた風呂循環ポンプ27の作動により浴槽6の湯水が熱交換器19に循環されて、一次側の高温水により加熱されて浴槽6内の湯水の保温あるいは追焚きが行われるものである。なお、28は風呂戻り管25を循環する浴槽6の湯水の温度を検出する風呂温度センサである。
On the secondary side of the
次に、29は前記中温水戻り管21より高く前記出湯管8より低い貯湯タンク2の中間位置に接続された中温水出湯管で、前記熱交換器19で二次側と熱交換して温度低下した中温水を貯湯タンク2から出湯するものである。
Next, 29 is an intermediate temperature hot water discharge pipe connected to an intermediate position of the hot
30は、前記中温水出湯管29の下流に設けられた中温水混合弁で、貯湯タンク2中間位置付近の中温水と貯湯タンク2上端に接続された出湯管8からの高温水とを、その下流の第1出湯管31に設けた出湯温度センサ32で検出する湯温が、給湯リモコン5または風呂リモコン7でユーザーが設定した給湯設定温度または風呂設定温度より一定温度(例えば5℃)高い温度である任意の所定温度になるように混合比率を制御するものである。
ここで、前記中温水出湯管29は出湯口切換弁33を介して貯湯タンク2の中間位置の上下に設けられた第1中温水出湯口34と第2中温水出湯口35に接続され、何れか一方の出湯口から貯湯タンク2の中間位置付近に貯められている中温水を中温水混合弁30に向けて出湯するものであり、下方の第1中温水出湯口34より少し下方の貯湯タンク2側面に設けられた中温水温度センサ36の検出する温度に応じて出湯口切換弁33を切換えるようにしている。
Here, the intermediate hot
次に、37は第1出湯管31からの湯水と給水管9から分岐された第1バイパス管38からの低温水を混合する電動ミキシング弁より構成された給湯混合弁であり、その下流の給湯管39に設けた給湯温度センサ40で検出した湯温が給湯リモコン5または風呂リモコン7でユーザーが設定した給湯設定温度になるように混合比率を制御するものである。
Next,
また、41は前記第1出湯管31から分岐された第2出湯管42からの湯水と、給水管9から分岐された第2バイパス管43からの低温水とを混合する電動ミキシング弁より構成された風呂混合弁であり、その下流側の前記風呂循環回路26に連通された第2給湯端たる湯張り管44に設けた湯張り温度センサ45で検出した湯温が風呂リモコン7でユーザーが設定した風呂設定温度になるように混合比率を制御するものであり、通常停止時には自然対流防止の為、第2出湯管42側を閉塞し第2バイパス管43側100%開口状態としている。
そして、前記湯張り管44には、風呂循環回路26を介した浴槽6への湯張りの開始/停止を行う湯張り弁46と、浴槽6への湯張り量をカウントする風呂流量カウンタ47が設けられているものである。
The hot
次に、48は貯湯タンク2の上下方向に複数個配置された貯湯温度センサで、この貯湯温度センサ48が検出する温度情報によって、貯湯タンク2内にどれだけの熱量が残っているかを検知し、そして貯湯タンク2内の上下方向の温度分布を検知するものである。
Next, a plurality of hot water
前記給湯リモコン5および風呂リモコン7には、給湯設定温度を設定する給湯温度設定スイッチ49、50、および風呂設定温度を設定する風呂温度設定スイッチ51、52がそれぞれ設けられていると共に、浴槽6へ風呂設定温度の湯を風呂リモコン7の湯張り量設定スイッチ(図示せず)で設定された湯張り量だけ湯張りし所定時間保温させる風呂自動スイッチ53、54がそれぞれ設けられているものである。
The hot water remote controller 5 and the
55は貯湯タンクユニット1内の各センサの入力を受け各アクチュエータの駆動を制御するマイコンを有した給湯制御部である。この給湯制御部55に前記給湯リモコン5および風呂リモコン7が無線または有線により接続されユーザーが任意の給湯設定温度および風呂設定温度を設定できるようにしているものである。
又前記給湯制御部55は、給湯温度センサ40が給湯設定温度より数度高い温度ここでは3℃以上を所定時間以上ここでは5秒以上検出することで、給湯混合弁37が高温側でロック故障したと判断して、給湯混合弁37の高温側故障エラーを出力し、各リモコン5、7に給湯混合弁37の高温側故障のエラー表示させると共に、通常停止状態の風呂混合弁41を第2出湯管42側50%で第2バイパス管43側50%の最大開口率で開口し、第2出湯管42と第2バイパス管43とが連通状態となるように駆動制御するものである。
Further, the hot water
一方給湯制御部55は、給湯温度センサ40が給湯設定温度より数度低い温度ここでは−3℃以上を所定時間以上ここでは5秒以上検出することで、給湯混合弁37が低温側でロック故障したと判断して、給湯混合弁37の低温側故障エラーを出力し、各リモコン5、7に給湯混合弁37の低温側故障のエラー表示させると共に、通常の制御でも火傷の心配がないので風呂混合弁41は駆動せず停止状態のままとする。
On the other hand, the hot water
なお、56は貯湯タンク2の過圧を逃す過圧逃し弁、57は給水の温度を検出する給水温度センサ、58は給水の圧力を減圧する減圧弁、59は給湯する湯水の量をカウントする給湯流量カウンタである。
Note that 56 is an overpressure relief valve for releasing the overpressure of the hot
次に、この一実施形態の作動を説明する。
まず、図2に示す沸き上げ運転について説明すると、深夜電力時間帯になって貯湯温度センサ48が貯湯タンク2内に翌日に必要な熱量が残っていないことを検出すると、給湯制御部55はヒーポン制御部18に対して沸き上げ開始指令を発する。指令を受けたヒーポン制御部18は圧縮機12を起動した後にヒーポン循環ポンプ17を駆動開始し、貯湯タンク2下部に接続されたヒーポン往き管10から取り出した5〜20℃程度の低温水を冷媒−水熱交換器13で70〜90℃程度の高温に加熱し、貯湯タンク2上部に接続されたヒーポン戻り管11から貯湯タンク2内に戻し、貯湯タンク2の上部から順次積層して高温水を貯湯していく。貯湯温度センサ48が必要な熱量が貯湯されたことを検出すると、給湯制御部55はヒーポン制御部18に対して沸き上げ停止指令を発し、ヒーポン制御部18は圧縮機12を停止すると共にヒーポン循環ポンプ17も停止して沸き上げ動作を終了するものである。
Next, the operation of this embodiment will be described.
First, the boiling operation shown in FIG. 2 will be described. When the hot water
次に、図3に示す給湯運転について説明すると、給湯栓4を開くと、給水管9からの給水が貯湯タンク2内に流れ込む。そしてこのとき、貯湯タンク2内の中温水温度センサ36の位置には沸き上げられた高温水が貯められているので、中温水温度センサ36は所定値以上の温度を検出し、給湯制御部55によって中温水切換弁33が下側の第1中温水出湯口34側に切換えられて、第1中温水出湯口34から中温水出湯管29を介して中温水混合弁30へ高温水が押し出される。なお、貯湯タンク2内には上部に高温水、下部に低温水が貯められているが、その温度差により比重差が発生し、温度境界層を形成して比重の軽い高温水が上部に、比重の重い低温水が下部に位置するので、互いに混じり合うことはないものである。
Next, the hot water supply operation shown in FIG. 3 will be described. When the
ここで、給湯制御部55は中温水出湯管29からの湯水と出湯管8からの湯水を混合して中温水混合弁30にて給湯リモコン5または風呂リモコン7で設定された給湯設定温度より一定温度以上高い温度となるように中温水混合弁30を適当な比率に調整する。なお、ここでは、中温水出湯管29から流入する湯が高温で給湯設定温度より高いため、中温水混合弁30の出湯管8側を閉じることとなる。
Here, the hot water
そして、中温水混合弁30から流出した湯は第1出湯管31を介して給湯混合弁36へ流入し、第1バイパス管38からの低温水と混合され、給湯制御部55が給湯混合弁36の混合比率を調整し給湯設定温度の湯が給湯栓4から給湯される。そして、給湯栓4の閉止によって給湯が終了するものである。
Then, the hot water flowing out from the intermediate hot
ここで、中温水温度センサ36が所定値以下の温度を検出すると、図4に示すように給湯制御部55が出湯口切換弁33を上側の第2中温水出湯口35側に切換え、第2中温水出湯口35から高温水を出湯するようにしている。よって、下側の第1中温水出湯口34付近に高温水あるいは中温水が貯められている場合には第1中温水出湯口34から出湯し、第1中温水出湯口34付近に給水管9からの低温水が貯められている場合は第2中温水出湯口35から出湯されることとなり、貯湯タンク2内の中温水を余すことなく給湯に用いることが可能となるものである。
Here, when the intermediate hot
また、前記中温水混合弁30は給湯設定温度よりも一定温度以上高い温度の湯を第1出湯管31に供給するようにしているので、第1中温水出湯口34および第2中温水出湯口35から出湯する湯水の温度が給湯設定温度よりも低い場合は、図5に示すように給湯制御部55により中温水混合弁30の混合比率が調整されて出湯管8からの高温水を用いて給湯設定温度よりも一定温度高い温度の湯を第1出湯管31に供給するようにし、貯湯タンク2の中間位置からの出湯を優先し、貯湯タンク2の上部に貯められている高温水の使用を最小限に留め、熱源となる高温水をより多く確保することが可能となる。
In addition, since the intermediate hot
次に、図6に示す浴槽6への湯張り運転について説明すると、給湯リモコン5または風呂リモコン7の風呂自動スイッチ53、54の何れかが操作されると、給湯制御部55が湯張り弁46を開弁する。そして、給水管9からの給水が貯湯タンク2内に流れ込む。そしてこのとき、貯湯タンク2内の中温水温度センサ36の位置には沸き上げられた高温水が貯められているので、中温水温度センサ36は所定値以上の温度を検出し、給湯制御部55によって中温水切換弁33が下側の第1中温水出湯口34側に切換えられて、第1中温水出湯口34から中温水出湯管29を介して中温水混合弁30へ高温水が押し出される。
Next, the hot water filling operation to the
ここで、給湯制御部55は風呂自動スイッチ53、54の入力を受けると、中温水出湯管29からの湯水と出湯管8からの湯水を混合して中温水混合弁30にて給湯リモコン5または風呂リモコン7で設定された風呂設定温度より一定温度以上高い温度となるように中温水混合弁30を適当な比率に調整するようにしている。なお、ここでは、中温水出湯管29から流入する湯が高温で風呂設定温度より高い温度であるため、中温水混合弁30の出湯管8側を閉じることとなる。
Here, upon receiving input from the automatic bath switches 53 and 54, the hot water
そして、中温水混合弁30から流出した湯は第1出湯管31を介して第2出湯管42へ出湯される。そして第2出湯管42からの高温水は風呂混合弁41へ流入し、第2バイパス管43からの低温水と混合され、給湯制御部55が風呂混合弁41の混合比率を調整し、風呂設定温度の湯が湯張り管44から風呂循環回路26を介して浴槽6へ湯張りされる。ここで、中温水温度センサ36が所定値以下の温度を検出すると、図4で説明した給湯動作の場合と同じく給湯制御部55が出湯口切換弁33を上方の第2中温水出湯口34側に切換え、第2中温水出湯口34から高温水を出湯するようにしている。
The hot water flowing out from the intermediate hot
そして、湯張り管44途中に設けられた風呂流量カウンタ47が所定の湯張り量をカウントすると給湯制御部55が湯張り弁46を閉弁して湯張り運転を終了し、中温水混合弁30での任意の混合温度を給湯設定温度よりも一定温度高い温度となるようにするものである。
Then, when a bath flow counter 47 provided in the middle of the hot
次に、図7に示す風呂の保温運転あるいは追焚き運転について説明すると、前記の浴槽6への湯張り運転に引き続き、給湯制御部55は一定時間毎に風呂循環ポンプ27を駆動し、浴槽6内の湯温を風呂温度センサ28により検出する。そして風呂温度センサ28の検出する温度が風呂設定温度より所定値以上低下していると、給湯制御部55は熱交循環ポンプ23および風呂循環ポンプ26を駆動開始し、高温水往き管20から取り出した高温水を熱交換器19に流入させ、二次側の浴槽水と熱交換させ風呂の保温運転あるいは追焚き運転を行う。そして、熱交換により温度低下した中温水が中温水戻り管21を介して貯湯タンク2下部に戻り、高温水と入れ替わる形で高温水と中温水の境界面を押し上げるようにして中温水が貯湯されるものである。なお、貯湯タンク2内には上部に高温水、中間部に中温水、下部に低温水が貯められているが、その温度差が20℃程度あれば比重差が発生し、温度境界層を形成して比重の軽い高温水が上部に、中間の中間水が中間部に、比重の重い低温水が下部に位置するので、互いに混じり合うことはないものである。
Next, the heat insulation operation or reheating operation of the bath shown in FIG. 7 will be described. Following the hot water filling operation to the
そして、二次側では、熱交換器19にて加熱された浴槽水が浴槽6へ戻って浴槽6内を昇温し、風呂温度センサ28で検出する温度が風呂設定温度に達すると、給湯制御部55は熱交循環ポンプ23および風呂循環ポンプ26を駆動停止して保温運転あるいは追焚き運転を停止する。
Then, on the secondary side, when the bath water heated by the
次に、貯湯タンク2内に中温水が貯められた後の給湯運転について説明する。図8に示すように、第1中温水出湯口34付近に中温水が貯められて中温水温度センサ36が中温水を検出している場合は、出湯口切換弁33は第1中温水出湯口34側に切換えられ、給湯混合水栓3の開栓により、給水管9からの給水が貯湯タンク2内に流れ込むと同時に、第1中温水出湯口34から中温水が押し出されて中温水出湯管29を介して中温水混合弁30へ流入する。
Next, a hot water supply operation after intermediate hot water is stored in the hot
ここで、第1中温水出湯口34から押し出される湯水の温度が給湯設定温度よりも低い場合は、中温水混合弁30の混合比率が調整されて貯湯タンク2上端部の出湯管8からの高温水と混合されて給湯設定温度より一定温度高い温度の湯を供給するようにしている。
Here, when the temperature of the hot water pushed out from the first intermediate
そして、中温水混合弁30から流出した湯は第1出湯管31を介して給湯混合弁36へ流入し、第1バイパス管38からの低温水と混合され、給湯制御部55が給湯混合弁36の混合比率を調整し給湯設定温度の湯が給湯栓4から給湯される。そして、給湯栓4の閉止によって給湯が終了するものである。
Then, the hot water flowing out from the intermediate hot
ここで、中温水温度センサ36が所定値以下の温度を検出すると、図9に示すように、給湯制御部55が出湯口切換弁33を上側の第2中温水出湯口35側に切換え、第2中温水出湯口35から高温水を出湯するようにしている。よって、下側の第1中温水出湯口34付近に高温水あるいは中温水が貯められている場合には第1中温水出湯口34から出湯し、第1中温水出湯口34付近に給水管9からの低温水が貯められている場合は第2中温水出湯口35から出湯されることとなり、貯湯タンク2内の中温水を余すことなく給湯に用いることが可能となるものである。
Here, when the medium hot
また、前記中温水混合弁30は給湯設定温度よりも一定温度以上高い温度の湯を第1出湯管31に供給するようにしているので、第1中温水出湯口34および第2中温水出湯口35から出湯する湯水の温度が給湯設定温度よりも低い場合は、給湯制御部55により中温水混合弁30の混合比率が調整されて出湯管8からの高温水を用いて給湯設定温度よりも一定温度高い温度の湯を第1出湯管31に供給するようにし、貯湯タンク2の中間位置からの出湯を優先し、貯湯タンク2の上部に貯められている高温水の使用を最小限に留め、熱源となる高温水をより多く確保することが可能となる。
In addition, since the intermediate hot
次に、図10に示す給湯動作中に湯張り運転が開始されるかまたは湯張り運転中に給湯動作が開始される同時給湯時は、給湯制御部55が給湯設定温度と風呂設定温度を比較し、高い方の温度よりも一定温度高い温度を中温水混合弁30での任意の所定温度とするようにしている。
Next, when the hot water filling operation is started during the hot water supply operation shown in FIG. 10 or when the hot water supply operation is started during the hot water filling operation, the hot water
このように、その時々の任意の給湯設定温度に応じて熱源として利用した中温水を可能な限り多く使って給湯を行うことができ、給湯が行われていない側の給湯設定温度が高い場合であっても、中温水混合弁で混合される任意の所定温度を、給湯設定温度の実際に給湯されている側の給湯設定温度よりも一定温度高い温度としているので、中温水を可能な限り多く使って給湯を行うことができると共に、複数の給湯端から同時給湯の要求がある時であっても、中温水混合弁30が高い方の設定温度よりも一定温度高い温度の湯を出湯するので、中温水を有効に使いつつ各々の設定温度の湯を同時に給湯できるもので、熱源となる高温水を無駄に使用することを抑制して熱源としての能力を多く確保できるものである。
In this way, hot water can be supplied using as much hot water as possible as the heat source according to any hot water set temperature at that time, and the hot water set temperature on the side where hot water is not supplied is high Even if it exists, since the arbitrary predetermined temperature mixed with the intermediate temperature water mixing valve is set to a constant temperature higher than the hot water supply set temperature on the side where the hot water supply temperature is actually supplied, the amount of intermediate temperature water is increased as much as possible. Since hot water can be used, and even when there is a need for simultaneous hot water supply from a plurality of hot water supply ends, the hot
なお、前記中温水戻り管21は貯湯タンク2最下端の給水管9および下部のヒーポン往き管10よりも高い位置に接続されているため、貯湯タンク2内に熱源として使われた中温水が戻されても、給湯の使用により貯湯タンク2下端から給水管からの低温水が流入することで貯湯タンク2の最下端には低温水が確保されることとなり、次回の沸き上げの際には必ず低温水から沸き上げることができるという効果がある。
The intermediate hot
また、第1中温水出湯口34および第2中温水出湯口35が中温水戻り管21よりも高い位置に設けられているので、中温水戻り管21と第1中温水出湯口34および第2中温水出湯口35との間にある程度の容量を確保でき、熱交換器19で温度低下した中温水をその容量分だけ一時的に貯めておくことができることとなり、中温水出湯管29から出湯させることができない中温水を極力少なくすることができるもので、しかも、第1中温水取出し口34及び第2中温水取出し口35を上下に設けているため、下側の第1中温水取出し口34よりも上に中温水が貯められても、上側の第2中温水取出し口35で中温水を出湯させることができ、熱源として利用されてできた中温水を貯湯タンク2内に無駄に貯めてしまうことなく給湯に有効に利用することができる。
Further, since the first intermediate
ここで、もし中温水戻り管21と第1中温水出湯口34または第2中温水出湯口35とが同じ高さにあった場合には、中温水が中温水戻り管21より高い位置に貯められてしまう場合があり、これを中温水戻り管21と同じ高さにある第1中温水出湯口34または第2中温水出湯口35から取り出すことができないため、中温水が発生すると全く同時にこの中温水を給湯に用いる必要があり、さもなければ多量に給湯を行って中温水が貯湯タンク2上端部に接続された出湯管8にまで押し上げられるまで貯湯タンク2内に中温水が貯湯されてしまうこととなる。しかし、この一実施形態では上記のように中温水戻り管21よりも高い位置に第1中温水出湯口34または第2中温水出湯口35が設けられているため、この高さの差分の容量だけ中温水の発生から利用までの容量的あるいは時間的余裕ができ、中温水をある程度の容量分発生させてから時間的間隔をおいて給湯を行っても中温水を給湯に用いることができる効果がある。
Here, if the intermediate warm
このように、給湯の際に熱源として利用された中温水を高温水よりも優先して貯湯タンク2の途中から取り出して給湯するので、高温水を給湯しきるまで中温水を給湯できないと行った不具合がなく、給湯を行う度に貯湯タンク2内の中温水が減って給水管9からの低温水に入れ替わって、深夜の沸き上げ動作を行う時には沸き上げ効率の悪い中温水ではなく、温度の低い低温水をヒートポンプ回路16で沸き上げることとなり、沸き上げの効率が向上しヒートポンプ式給湯装置としてのCOP(エネルギー消費効率)が良くなるものである。
Thus, since the hot water used as a heat source during hot water supply is taken out from the hot
次に図3〜図5に示すように給湯中に給湯混合弁37が高温側でロックし故障した場合では、図11のフローチャートに示す如く、ステップ60で給湯温度センサ40の検出する給湯温度が、給湯設定温度+3℃以上かを判断し、YESではステップ61に進み誤検知防止の為に、これが5秒以上継続したかを判断して、YESで給湯混合弁37が高温側で故障したとして、給湯制御部55が給湯混合弁37の高温側故障エラーを出力することにより、ステップ62に進んで各リモコン5、7に給湯混合弁37の高温側故障エラーを表示させ、そしてステップ63に進んで風呂混合弁41を第2出湯管42側50%で第2バイパス管43側50%の最大開口率で開口し、第2出湯管42と第2バイパス管43とが連通状態となるように駆動させることで、給湯が行われることによって第2出湯管42を介して、第2バイパス管43から給水が第1出湯管31を流通する高温水に混入されて、高温水温度を低下させて給湯混合弁37からの給湯温度を下げて、火傷の心配がない安全な給湯とすることが出来、修理業者が来るまでにとりあえず給湯を継続出来て使用勝手を良くしたものである。
Next, as shown in FIGS. 3 to 5, when the hot water
更に給湯混合弁37が高温側でロックし故障した場合では、ステップ60でNOとなり、ステップ64に進み給湯設定温度−3℃以下かを判断し、YESではステップ65に進み同じく誤検知防止用に、これが5秒以上継続したかを判断して、YESで給湯混合弁37が低温側で故障したとして、給湯制御部55が給湯混合弁37の低温側故障エラーを出力することにより、ステップ66に進んで各リモコン5、7に給湯混合弁37の低温側故障エラー表示のみ行わせるものであり、低温側では火傷の危険がないのでエラー表示のみで、風呂混合弁41の駆動制御は行わず通常停止状態である。
Further, when the hot water
なお、この一実施形態では、熱交換器19と熱交循環ポンプ23と風呂循環ポンプ27とを貯湯タンクユニット1内に設けているが、貯湯タンクユニット1とは別体のユニット体に設けるようにしても良く、本発明の要旨を変更しない範囲での実施形態の変更をすることを妨げるものではない。
In this embodiment, the
また、この一実施形態では、熱交換器19の二次側に風呂循環回路26を設けているが、床暖房パネルや温水式温風暖房器や温水式パネルコンベクタ、温水式パネルラジエータ等の暖房循環回路を設けても良く、要は貯湯タンク16内の高温水の熱を熱交換器19で熱交換して利用する熱機器であれば何でも良いものである。
In this embodiment, a
さらに、貯湯タンク2内の湯水を加熱する手段としてヒートポンプ回路16を例示しているが、これに限られず、貯湯タンク2内に直接配置した電熱ヒータや、貯湯タンク2内の湯水を循環させて電熱ヒータで加熱するようにしても良いものである。
Furthermore, although the
2 貯湯タンク
4 給湯栓
8 出湯管
9 給水管
16 ヒートポンプ回路(加熱手段)
31 第1出湯管
37 給湯混合弁
38 第1バイパス管
41 風呂混合弁
42 第2出湯管
43 第2バイパス管
44 湯張り管
55 給湯制御部
2 Hot
31
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